¿Cómo se vuelve más lento el tiempo si giras alrededor de un agujero negro?

Como el usuario de Quora ya escribió sobre la explicación científica detallada anterior, haré todo lo posible para escribir una metáfora para que otros usuarios la entiendan. Así que siéntete libre de corregirlo si está mal.

Según tengo entendido, básicamente imagino un trampolín. Ahora en este trampolín hay solo 1 objeto muy pesado (agujero negro) cerca de ese objeto, el trampolín se curva hacia abajo. las bolas (ligeras) se ruedan al azar en este trampolín y todas a la misma velocidad (por lo que m / s no indica la dirección). aquellos que pasan por alto la parte donde se encuentra el objeto pesado simplemente van en línea recta y siguen avanzando a la misma velocidad sin nada en su camino.

Ahora, la diferencia proviene de las bolas que se acercan al objeto pesado y dicen que algunas no lo golpean por completo, pero esta curva crea una distancia adicional para que la pelota viaje porque una línea recta es la distancia más corta entre 2 puntos. Entonces, si hay una curva, eso significa más distancia (imagine pasar por un valle para pasar entre 2 montañas o tener que escalar una montaña entera para llegar al otro lado). ahora, dado que la luz debe tener una velocidad constante de c, entonces, a pesar de que la pelota viaja más distancia, sigue yendo a esa misma velocidad. Lo que resulta de esto es que el tiempo debe disminuir.

suponga lo siguiente ya que c es una constante que significa que la distancia recorrida por la luz depende del tiempo. así que en la ruta cercana al objeto pesado, digamos la distancia recorrida 6 * 10 ^ 8m = c * 2 segundos, pero digamos que la distancia con la que la pelota ahora pasa directamente por esa curva es recta, así que menos distancia digamos 3 * 10 ^ 8 m = c * 1 segundo. Como puede ver, el tiempo ahora es diferente porque la luz necesita recorrer una distancia diferente, sin embargo, dado que la luz siempre tiene una velocidad constante, saldrá para ver que el tiempo es diferente. También puede imaginar las 2 rutas de montaña diferentes, digamos que la persona ayb se mueven a la misma velocidad. Incluso si una persona tiene que subir esa montaña que se mueve a la misma velocidad, su diferencia en el tiempo se muestra debido a la distancia que tienen que viajar. Esta distancia adicional proviene de la curvatura del espacio-tiempo que hace imposible que los objetos se muevan en esa línea recta. causando así el efecto de dilatación del tiempo gravitacional, razón por la cual el tiempo parece más lento cerca de los agujeros negros.

Esta página web ofrece una buena explicación.

Para simplificar demasiado la explicación, debes comprender la curvatura del espacio-tiempo alrededor de un agujero negro. El principio básico es que debido a la curvatura del espacio-tiempo alrededor de un agujero negro, la cantidad de “distancia” que debe cubrir un haz de luz es mayor cerca de un agujero negro. Sin embargo, para un observador en ese campo gravitacional, la luz debe parecer siempre de 300,000 km / s, el tiempo tiene que disminuir para ese individuo en comparación con alguien fuera de ese campo gravitacional en relación con la relación de velocidad de tiempo / distancia.

O como dice la página web:

Si la aceleración es equivalente a la gravitación, se deduce que las predicciones de la relatividad especial también deben ser válidas para campos gravitacionales muy fuertes. La curvatura del espacio-tiempo por la materia, por lo tanto, no solo se extiende o reduce distancias, dependiendo de su dirección con respecto al campo gravitacional, sino que también parece ralentizar el flujo del tiempo. Este efecto se llama dilatación del tiempo gravitacional. En la mayoría de las circunstancias, dicha dilatación del tiempo gravitacional es minúscula y apenas observable, pero puede volverse muy significativa cuando el espacio-tiempo está curvado por un objeto masivo, como un agujero negro.

Un agujero negro es la materia más compacta imaginable. Es un objeto extremadamente masivo y denso en el espacio que se cree que está formado por una estrella que se derrumba bajo su propia gravedad. Los agujeros negros son negros, porque nada, ni siquiera la luz, puede escapar de su extrema gravedad. La existencia de agujeros negros aún no está firmemente establecida. Los grandes avances en la computación solo ahora permiten a los científicos simular cómo se forman, evolucionan e interactúan los agujeros negros. Están apostando por instrumentos poderosos ahora en construcción para confirmar que estos objetos exóticos realmente existen.

Gracias por el A2A.

El usuario de Quora ha escrito una buena respuesta y ha cubierto casi todo. No tengo nada más que añadir.

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